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建筑工程施工综合建筑材料是一类新兴的岩土施工建筑材料,它是用合成纤维、树脂和合成橡胶等原材料生产的所有制品的统称,用于工程物质内部、表层及各种结构内部,起到增强或防护结构的功能。建筑工程施工的基础材料,是随着石油化学过程和纺织工程技术的开发,而逐步出现的一种边缘学科制品。复合土工膜目前已较多的使用于平原水电站防渗施工中,使用水泥膜屋顶漏水的方式新建大坝如辽宁黑土堤,但也有病险土石坝使用水泥膜予以保护,如浙江省源口水电站土石坝、云南李家箐水电站土堤等。
没有裂缝的土工膜渗透性很小,尤其是在水头较小的状况下,其渗透性接近于零。造成缺陷渗漏的主要因素有施工过程中的破坏,与混凝土膜连接焊缝不牢固,搬运中的损伤,以及铺设时对施工器具造成的损伤等。复合土工膜的下垫板通常由砂砾石等粒径较大,且表面不圆滑、缝隙较大的粗粒径土充填,突出的粗粒径会把复合土工膜局部整体顶起,在巨大的水头影响下,被顶升部分的复合土工膜就会遭受巨大拉伸而产生变化或者破裂产生缺口,在超高的巨大压力水头持续影响下,缺口会逐步扩大、缺口厚度也逐步增加,当复合土工膜破裂到一定程度时,缺口泄漏导致土石坝内的线性渗水量增大,可能产生严重安全事故。复合土工层也可能会因为气涨而产生破坏,气体会顶托在砼层上,会造成砼层的气胀破坏,而且在水头下降得太大时,气体顶托的气压比正常水头压力要大的多,会造成气液涨破坏。复合土工膜的力学特点,有土工布料的特性,也有混凝土膜的特性,由于土工布料的作用,使其力学特性与单纯的混凝土膜比获得了很大的改善,其抗拉强度、耐顶破能力、以及耐刺穿能力都大幅增强。
另外,复合土工膜的应力一应变曲线在土工布料破裂时仍与土工布料一样,在土工布料破裂后,又因为土工膜材料的强伸展性,在连续拉伸变形过程中又与单纯的砼膜的应力~应变曲线方向一样。但土工膜的厚薄和强度,与复合土工膜的防水渗漏性并没有直接的关联,影响其防水渗漏性的是砼膜的形状,以及复合土工膜的相对变形性。当然,在复合土工膜中的土工布料和混凝土层之间的密实水平程度,对其热力学性能也起着重要的影响作用,据实验观察,结合水平程度对其拉伸强度作用较大,而顶破力度小。所以,在复合土工膜的产品设计中,必须将土工布料的抗拉强度列为重点产品设计目标,而单一混凝土层的抗拉强度才能成为安全储备。复合土工膜的持久性就是其优点中的关键一项。而直接影响其持久性的关键原因为衰老和蠕变。复合土工膜的衰老,一般是由于受热、光、氧、化学条件和应力强度等的原因。混凝土薄膜的蠕变是指其受力程度恒定,变形面积伴随持续时间的增加而逐步增大的现状。蠕变抗力的大小一般取决于原料的化学特性和生产工艺。
